[发明专利]一种水性环氧膨胀型钢结构防火涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种水性环氧膨胀型钢结构防火涂料，其特征在于，按质量份数计，包括以下组分和含量：

A组分：

B组分：

水性环氧固化剂1 40～100份；

水性环氧固化剂2 40～100份。

2.按照权利要求1所述的水性环氧膨胀型钢结构防火涂料，其特征在于，A组分中，水性环氧树脂乳液的制备方法包括如下步骤：

(1)将树脂基料加热熔融，在200～500rpm的转速下搅拌5～15分钟至混合均匀；树脂基料为E20、E44、E51、液态双酚F环氧树脂之一或两种以上，与C12-14烷基缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚之一或两种以上的混合物；

(2)在温度为40～120℃的条件下，取乳化剂加入树脂基料中，乳化剂与树脂基料的质量比例为1:(8～15)，在1000～1500rpm的转速下搅拌10～30分钟；

(3)去离子水与树脂基料的质量比例为1:(1～2)，在1000～1500rpm的转速下逐滴滴加去离子水，直到出现相反转后，加入剩余量的去离子水，并充分搅拌20～40分钟。

3.按照权利要求2所述的水性环氧膨胀型钢结构防火涂料，其特征在于，乳化剂为非离子型双环氧端基活性乳化剂或聚醚类非离子表面活性剂之一或两种以上的混合物。

4.按照权利要求1所述的水性环氧膨胀型钢结构防火涂料，其特征在于，A组分中：

消泡剂为破泡型聚硅氧烷类或矿物油类含有机硅消泡剂；

分散剂为非离子型润湿分散剂；

附着力促进剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷类硅烷偶联剂；

成炭剂为98wt％纯度单季戊四醇、双季戊四醇或两者的混合物；

酸供体为聚合度＞1000的II型多聚磷酸铵；

无机纳米填料为纳米金红石型二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氢氧化铝、纳米氢氧化镁之一或两种以上的混合物；

增强纤维为碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、硅酸盐纤维、硫酸钙晶须之一或两种以上的混合物；增强纤维平均直径为3～10μm，纤维长度分布为150～1000μm；

流变剂为液态的改性脲流变剂和气相二氧化硅中的一种或两种的混合物。

5.按照权利要求1所述的水性环氧膨胀型钢结构防火涂料，其特征在于，A组分中，氯化石蜡溶液的制备方法为：将溶剂置于反应釜内，在800～1200rpm的转速下，置入氯化石蜡粉末，直到氯化石蜡粉末全部溶解，形成质量分数为30～80％的氯化石蜡溶液；氯化石蜡粉末粒度为20～100目，其含氯量为68～72wt％；溶剂为石脑油、二丙二醇丁醚、丙二醇丁醚、三丙二醇醚的环保溶剂之一种或两种以上混合物。

6.按照权利要求1所述的水性环氧膨胀型钢结构防火涂料，其特征在于，B组分中，水性环氧固化剂为改性聚酰胺、改性脂环胺、聚醚胺中的一种或两种以上的混合物，水性环氧固化剂1、水性环氧固化剂2分别选择不同的水性环氧固化剂。

7.一种权利要求1至6之一所述的水性环氧膨胀型钢结构防火涂料的制备方法，其特征在于，按下列顺序和步骤进行：

A组分：

(1)将水性环氧树脂乳液置于分散罐内，在300～400rpm的转速下加入分散剂、消泡剂、氯化石蜡溶液、附着力促进剂以及1/2～4/5的去离子水，分散5～10分钟；

(2)将成炭剂、酸供体、无机纳米填料、增强纤维依次置于分散罐，将分散速度调整为1800～2000rpm，并开启水浴降温装置，保证物料温度低于60℃，分散30～40分钟；

(3)在800～1200rpm转速下加入流变剂和剩余的去离子水，搅拌5～10分钟后出料；

B组分：将水性环氧固化剂在200～300rpm转速下分散5～10分钟。